Una cuerda que forma un ángulo de 53° con la horizontal arrastra una caja de herramientas de 10 kg sobre una distancia horizontal de 20 m. La tensión en la cuerda es de 60 N y la fuerza de fricción constante es de 30 N. ¿Qué trabajo realizan la cuerda y la fricción? ¿Cuál es el trabajo resultante?
Respuestas
El trabajo que realizan la tensión de la cuerda y la fricción y el trabajo resultante son :
WT = 722.17 Joules ; WFr = -600 Joules ; WR = 122.17 Joules.
El trabajo que realizan la tensión de la cuerda y la fricción y el trabajo resultante se calculan mediante la aplicación de la fórmula: W = F*d *cos α y el trabajo resultante es la suma de los trabajos calculados de la tensión y la fuerza de fricción , como se muestra a continuación :
α= 53º
m = 10 Kg
d = 20 m
T = 60N
Fr = 30 N
WT=?
WFr=?
WR=?
Fórmula de trabajo W:
W = F* d*cosα
WT = T* d * cosα = 60N *20 m * cos 53º = 722.17 Joules.
WFr= Fr*d*cos 180º = 30N *20 m *cos180º = - 600 Joules
WR = Wt + WFr = 722.17 Joules+ ( -600 Joules) = 122.17 Joules